Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ И ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В ЮЖНОЙ ЗОНЕ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ И ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ КОРМОВОЙ СВЕКЛЫ В ЮЖНОЙ ЗОНЕ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ"

На правах рукописи

Шилышкова Татьяна Ильинична

Г ¿4

РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ И ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ КОРМОВОП СВЕКЛЫ В ЮЖНОЙ ЗОНЕ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 06.01.02. - «Мелиорация, рекультивация и охрана земель»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Волгоград - 2005 Р :

> г-

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный аграрный университет»

Научный руководитель: заслуженный деятель науки РФ, академик*

РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор КРУЖИЛI1II И.П.

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки и техники РФ,

академик РАСХН, доктор технических наук, профессор ГРИГОРОВМ.С.

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник KHPCEIÍ В.М.

Ведущее предприятие - ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сои», г. Благовещенск Амурской области.

Защита состоится «01» марта 2005 года в 10и.часов на заседании л,-серташюнного совета Д.220.008.01 - при ФГОУ ВПО «Ват го градская ь > дарственная сельскохозяйственная академия», ауд. 214.

Адрес: 400002, г.Волгоград, у л. Институтская, 8, ВГСХА.

С диссертацией можно познакомиться в библиотеке ВГСХА.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан « ¿'I 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доцент,

кандидат сельскохозяйственных наук ¿¡^¿«/'^О. В. НОЖ КИИ А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Складывающийся в условиях Амурской области ежегодный дефицит дождевых осадков весной и в первой половине лета затрудняет получение высоких н устойчивых по годам урожаев сельскохозяйственных культур без орошения. Однако, имеющиеся в области орошаемые земли используются недостаточно эффективно. Урожайность сельскохозяйственных культур, в том числе кормовой свеклы, из-за нарушения режимов орошения и агротехники возделывания остается низкой. Это притом, что кормовая свекла является ценным сочным кормом для сельскохозяйственных животных, особенно для молочных коров, содержащим повышенное количество фосфора, кальция и витаминов, благодаря чему находит широкое использование в рационах кормления животных и позитивно влияет на их продуктивность.

В этой связи, с целью получения высоких запланированных урожаев корнеплодов, приобретают несомненную актуальность исследования, направленные на разработку режимов орошения кормовой свеклы.

Цель и задачи исследован»«. Основная цель исследований сводилась к обоснованию оптимального водного режима почвы, обеспечивающего в сочетании с внесением расчетных доз удобрений получение запланированной урожайности кормовой свеклы на уровне 40,60 и 80 т/га корнеплодов.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решались следующие задачи:

- дать анализ и оценку режимам орошения кормовой свеклы при возделывании ее на орошаемых землях в различных поч вен но-климатических условиях;

- установить особенности динамики водного режима в активном слое почвы на посевах при разных уровнях предполпвной влажности и рекомендовать соответствующие им режимы орошения;___

ЦНБ МСХА |

фонд научной литературы

- установить сочетание водного и пищевого режимов почвы, способствующих формированию урожайности корнеплодов на уровне 40,60 к 80 т/га;

- изучить особенности роста и развития растений кормовой свеклы при различных уровнях формируемой урожайности;

- определить э ко н ом ич еску ю и энергетическую эффективность рекомендуемых режимов орошения н доз внесения минеральных удобрений, связанных с получением планируемой урожайности.

Научная ногшзиа. Впервые для условий южной зоны Амурской области установлены закономерности формирования водного режима почвы на посевах кормовой свеклы, положенные в основу разработки режимов орошения при различной предполивиой влажности почвы. Для каждого уровня урожайности предложено экспериментально обоснованное сочетание водного режима почвы и обеспечивающие его режимы орошения с дозами внесения минеральных удобрений, особенности роста и развития, водопотребле-нне кормовой свеклы.

Основные положения, выносимые на защиту:

- режимы орошения кормовой свеклы, не допускающие снижение влажности активного (0,3 м) слоя почвы ниже установленных схемой опытов пределов нссушсння (60, 70, и 80% НВ), и связанные с этим шменеши урожайности;

- реакция продуктивности кормовой свеклы на внесение различных, рассчитанных на получение 40, 60 и 80 т/га корнеплодов, доз удобрений на фоне различного водного режима почвы;

- оценка совместного влияния водного и пищевого режимов почвы на урожайность кормовой свеклы;

- экспериментально обоснованное сочетание водного и пищевого режимов активного слоя почвы для получения планируемой урожайности кормовой свеклы па уровне 40,60 и 80 т/га корнеплодов;

- особенности роста и развития, водопотребленне кормовой свеклы при разных уровнях урожайности;

- показатели экономической и энергетической эффективности орошения и удобрения кормовой свеклы.

Практическая значимость результатов исследований состоит в разработке и реализации рациональной технолог ии орошения в сочетании с внесением удобрений, позволяющей получать запланированную 40, 60 и 80 т/га урожайность корнеплодов в сухие и засушливые годы. По результатам исследований разработаны практические рекомендации по применению режимов орошения с оптимальной предполивной влажностью активного слоя почвы н дозами внесения минеральных удобрений, обеспечивающих получение запланированной урожайности с наибольшей экономической эффективностью изучаемых в опытах вариантов.

Реализация работы. Полученные результаты исследований были внедрены в учебно-опытном хозяйстве «Грнбское» ДальГАУ и СПК «Волков-ское» Благовещенского района. Рекомендации по режиму орошения кормовой свеклы одобрены ФГУ "Амурмелиоводхоз", Департаментом агропромышленного комплекса администрации Амурской области.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на ежегодных научных и научно-практических конференциях инженерно-строительного института Дальневосточного государственного аграрного университета (с 1984 по 2000 годы), »а международной научно-практической конференции «Современные оросительные мелиорации - состояние и перспективы» г. Волгоград, 2004 год.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 научных

работ,

Обьем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов н предложений производству, изложенных на 178 страницах компьютерного текста, включает 50 таблиц, 12 рисунков, 21 приложение.

Список мспользованной литературы содержит 177 наименований, в том числе 10 иностранных авторов.

Во введении дана краткая характеристика диссертационной работы, показана актуальность темы, определены цель и задачи, сформулированы научная новизна и практическая значимость результатов исследований, выносимые на защиту положения.

В первой главе на основе анализа литературных источников освещены проблемы и перспективы выращивания кормовой свеклы на орошаемых землях. Дана оценка влияния режимов орошения с различной предполивной влажностью активного слоя почвы, уровнем минеральною питания на продуктивность и суммарное водопотрсбление кормовой свеклы.

Вопросам изучения и разработки рационального режима орошения и уровней минерального питания сельскохозяйственных культур, в том числе кормовой свеклы, в различных почве нно-юншатических зонах нашей страны и за рубежом, посвящены работы А.М.Алпатьева, С.М.Алпатьева, М.Н.Багрова, Л. Н.Костя ко ва, И.П. Кружил и на, С.М.Григорова. Г.К. Льгова, В.П.Остапчика, Б.Л.Шумакова, С.¡¡.Шумакова, К.П.Лфендулова, А.И.Ланту-ховой, З.И.Журбицкого, С. А.Зыковой, В.М.Киреева, В.НКиреева, А.Ф.Иванова, В.И.Филина и других,

В ходе анализа данных по эффективности орошения кормовой свеклы в различных почвенно-климатических зонах нашей страны рассмотрены материалы биологических особенностей кормовой свеклы, вопросы повышения ее продуктивности за счет оптимизации сочетания основных регулируемых факторов роста и развития растений, опубликованных в отечественной и зарубежной литературе. Проведенный анализ позволил обосновать основное направление научно-исследовательских работ, сформулировать гипотезу и программу исследований, схему проведения опытов.

Во второй главе описаны природные условия, сформулирована цель, изложены задачи, схема постановки, условия и методика исследований. Полевые опыты проводились в 1983-1989 п 2000 годах на орошаемых землях ГрибскоЙ оросителыю-осутигельной системы учебно-оныткого хозяйства ДальГАУ.

Климат южной зоны Амурской области муссопный с признаками кон-тннептальности, формируется под воздействием акваторш! Тихого океана и материковой части Азиатского континента. Определяющую роль в создании естественных условий тепло и влагообеспеченностн отводится зимнему и летнему муссонам.

Зимний период характернзуется низкими (до -48 -SCfC) температурами, ясными морозными днями при безветренной погоде, маломощным снежным покровом, глубоким промерзанием понвогрунтов, до 3,0 м. Годовые амплитуды температуры воздуха составляют 85-90°С. Для весеннего периода характерно усиление ветровой деятельности (до 10 дней в месяц, со скоростью 5 м/с и более), и, как следствие, иссушение почвы, «выдувание посевов», что отрицательно сказывается на росте и развитии растений.

Муссопный характер климата обусловливает выпадение в период мус-сонных дождей значительного количества осадков, неравномерное их распределение внутри теплого периода года. За апрель-октябрь их выпадает в среднем 490-510 мм. Однако в мае - первой половине июля сумма осадков уменьшается до 85-90 мм, вследствие чего в этот период растения испытывают дефицит почвенной влаги, отрицательно сказывающийся на их продуктивности. Общее количество с>ъшарноЙ солнечной радиации, поступающей на данную территорию, колеблется в пределах 107-117 к кал/см2 в год. Сумма эффективных температур воздуха в среднемноголетнии год достигает 2245'С, что позволяет выращивать кормовую свеклу практически во всех агроклиматических районах южной зоны Амурской области.

Метеорологические условия в годы исследований (1983-1989 и 2000 г.г.) складывались по-разному. Если 1983 и 1984 годы можно характеризовать как влажные, то 1985-1986 и 2000 годы были сухими, 1987, 198S и 1989 годы — близкими к среднемноголетнему.

Опытный участок, на котором проводились нолевые исследования, расположен в границах оросительно-осушшельной системы учхоза ДальГАУ «Грибское» Благовещенского района. В геоморфологическом отношении эта территория представляет собой слабоволнистуто поверхность центральной части высокой поймы р. Малый Ал им. Почвенный покров представлен преимущественно лугово-черноземовидными почвами.

В механическом составе лугово-черноземовидной среднемощной глинистой почвы преобладает илистая фракция. Содержание частиц менее 0,01 мм (физическая глина) в верхних горизонтах изменяется от 62,6 до 63,4%. С увеличением глубины содержание илистой фракции (частиц диаметром менее 0,001 мм) в горизонте В2 возрастает до 43,4-45,2%, в слоях почвы близких к материнской породе 0,7-0,9 м и 0,9-1,0 м, её значение уменьшается до 42,0-42,3%(табл.1).

Таблица 1

Механический состав почвы опытного участка

Горизонт Слой оп- Содержание фракций, %; размеры — в мм

ределения, 1- 0,25- 0,05- 0,01- 0,005- <0,001 <0,01

м 0,25 0,05 0,01 0,005 0,001

Ап 0,00-0,10 3,1 0,1 28,1 14,6 11,7 37,1 63,4

Ап 0,10-0,20 3,2 ОД 28,0 14,7 11,6 37,0 62,9

АВ 0,20-0,30 2,5 2,3 30,7 9,1 13,7 39,7 62,6

В, 0,65-0,75 1,1 0,9 2,9 10,0 15,0 4S¿ 70,2

в2 0,90-1,00 1,0 0,6 22,9 9,7 18,9 42,3 70,8

ВС 1,35-1,45 0,8 5,0 24,7 ю,з 14,9 42,9 68,1

В прямой зависимости от механического состава находятся водно-физические свойства почвы. Благодаря оструктуренности, почвы имеют пло-

8

тносгь 1,1-1,18 т/мэ в пахотном и 1,32-1,48 т/м3 в подпахотном горизонтах. С увеличением глубины плотность увеличивается, а порочность уменьшается. Для пахотного слоя пороз ноет ь составляет 61,2-53,0 %, для подпахотных -44,7-43,1 %.

Для расчетного слоя увлажнения почвы 0,3 м плотность составляет 1,10-1,27 т/м3. Наименьшая ела поем кость - 42,1 % массы сухой почвы, в метровом слое - 34,7 %.

Влажность завядання в пахотном слое - 12,4 % массы сухой почвы. С увеличением глубины ее значение увеличивается до 15,9 %, что объясняется снижением содержания гумуса и наличием илистых частиц.

Водопроницаемость пахотного слоя характеризуется коэффициентом фильтрации 2,0-2,8 м/сут; подпахотных горизонтов - 0,3-0,32 м/суг.

Почвы опытного участка характеризуются высоким содержанием гумуса в пахотном горизонте 6,2-7,8 %, почва слабом и нерализована.

Выполнение исследований основывалось на методических рекомендациях Б.А.Доспехова (1968, 1979), ВНИИОЗа (1983, 1984), ВГСХА (1998), ВНИИ кормов (1983) к других нормативно-методических указаний в области мелиорации и орошаемого земледелия,

В первый блок исследований (фактор «А») входили варианты водного режима почвы на посевах кормовой свеклы сорта Эккендорфская желтая. Он включал три варианта допустимого снижения влажности почвы в расчетном слое (0,3 м) до предиоливного порога 60, 70 и 80% наименьшей влагоемко-сти.

Во втором блоке (фактор «Б») изучали эффективность внесения различных доз минеральных удобрений, рассчитанных на получение уровней урожайности — 40,60 и 80 т/га корнеплодов.

При определении доз минеральных удобрений использовали балансовый метод, учитывающий естественное плодородие почвы опытного участка и величину планируемой урожайности.

Поливы производили двух консольным, дождевальным агрегатом ДДА-100 МА.

Всего в опыте заложено 12 вариантов в 4-х кратной повториости. Размещение вариантов водного режима почвы - одноярусное, систематическое, дозам внесения удобрений - рендомезированное. Площадь делянки по фактору «Б» составила 360 м2, по фактору «А» - 1440 мг.

Агротехника возделывания кормовой свеклы была общепринятой для данной зоны.

Полевые опыты сопровождались необходимыми наблюдениями, учетами, измерениями и лабораторными анализами в соответствии с общепринятыми методиками и руководствами. Измерение количества атмосферных осадков в теплое время года на опытном участке проводили с помощью осадкомера Третьякова 0-1, в качестве стандартных использовались метеоданные ближайшей ГМС «Благовещенск». Глубину промерзания п оттаивания почвогрунтов определяли с помощью мерзлотомера Данилина АМ-21-11.

Влажность почвы определялась в 3-х кратной повторностн термостатно-весовым методом. Глубина, частота и сроки отбора образцов почвы, расположение динамических площадок проводилось по рекомендациям А.А.Ро-де (1969). Наименьшая влагоемкость определялась методом залива площадок. Плотность почвы - отбором почвенных образцов в 3-6 кратной повторностн с помощью бура Н. А. Кач и не ко го. Механический состав — методом пипетки, плотность твердой фазы — пикнометрически, порозность (скважность) - расчетом.

Водопроницаемость и фильтрационные свойства почв определяли методом заливаемых площадок (метод рам)- Поливные нормы - по формуле А. Н.Костикова (1960). Фактическое количество воды, подаваемой на поле в течение каждого полива, учитывали дождемерами Давитая. Суммарное и среднесуточное водопотребление определяли методом водного баланса по

А. Н.Костикову, биоклиматические коэффициенты испарения по А.М.Алпа-тьеву (1954) и ПК Льгову (1979).

Фенологические наблюдения проводили на каждой делянке опыта на 10 учетных растениях. Нарастание зеленой массы, сухого вещества, биологический урожай учитывали по методике ВНИИ кормов.

Площадь листьев определяли методом «высечек» через 10 дней, начиная с появления 3-го листа, чистую продуктивность фотосинтеза и фотосинтетический потенциал по А.А.Ничипоровичу. Учет густоты растений проводили при полных всходах и перед уборкой. Легкогидролнзуемый азот определялся по Тюрину и Кононовой в чашках Конвея, содержание гумуса — по Тюрину, рИ-солевое - рЪ-метром, содержание Р1О5 - по Кирсанову, КгО - по Масловой на пламенном фотометре.

Учет урожая и определение его структуры проводили отдельно с каждой делянки, энергетическая эффективность орошения оценивалась по методике Волгоградской ГСХА.

Третья глава посвящена изложению динамики влажности почвы в активном слое на посевах кормовой свеклы по вариантам с разной предполив-ной влажностью и сложившихся для их поддержания режимов орошения. Приведены результаты исследований по влиянию режимов орошения, различных уровней минерального шпания на рост, развитие и продуктивность кормовой свеклы. Установлено, что кормовая свекла в разные фазы роста и развития, в силу своих биологических особенностей, потребляет различное количество воды, а поэтому предъявляет разные требования к оптимизации увлажнения почвы.

Поддержание водного режима с предполивной влажностью 80% НВ потребовало большет, по сравнению с другими вариантами, числа поливов, увеличения оросительной нормы, а следовательно, способствовало росту потребляемой растениями в течение вегетации влаги (табл.2).

Таблица2

Оросительные нормы и число поливок кормовой свеклы в разные по увлажнению годы по вариантам опытов

Предполив-ная влажность почвы, %НВ Годы исследований Количество поливов Средняя поливная норма, м3/га Оросительная норма, м3/га

80 «Влажные» 3 260 780

«Сухие» 7 260 1820

«Средние» 5 260 1300

70 «Влажные» 2 390 780

«Сухие» 4 390 1560

«Средние» 3 390 1170

60 «Влажные» 1 520 520

«Сухие» 3 520 1560

«Средние» 2 520 1040

Максимальная величина оросительной кормы на варианте с предпо-лнвной влажностью почвы 80% НВ в сухие годы при 7 поливах достигала 1820 м'/га, во влажные при 3 поливах она снижалась до 780 м'/га. Снижение предпол некого порога влажности почвы с 80 до 60% НВ в сухие годы сопровождалось уменьшением расхода воды кормовой свеклой до 15 %.

В четвертой главе рассмотрены закономерности формирования суммарного водопотребления по фазам роста и развития кормовой свеклы за вегетационный период. Определены биоклиматические коэффициенты испарения по температуре и дефициту влажности воздуха «К,» и «Ка».

Максимальным суммарное водопотребленне сложилось в варианте с яредполивной влажностью почвы 80% НВ и в среднем за годы исследований составило 4570 м3/га. В варианте допустимого снижения влажности почвы до 70% НВ суммарный расход воды растениями уменьшился по сравнению с вариантом 80% НВ в среднем до 4223 м3/га. Дальнейшее снижение предпо-лнвной влажности до 60% НВ сопровождалось расходом воды кормовой свеклой в среднем за годы исследований 3698 м'/га с колебаниями по годам от 3310 до 3950 м3/га.

По результатам опытов установлена связь динамики суммарного водо-потребления и урожайности кормовой свеклы, которая описывается уравнением прямолинейной регрессии:

Е = 30 У + 2400, где Е - суммарное водопотребле ние, м'/га;

У — планируемая урожайность кормовой свеклы, т/га. Режимы орошения оказали существенное влияние на фотосинтетическую деятельность растений кормовой свеклы. В вариант« без орошения максимальная площадь листьев значительно меньше, сохранялась в физиологически активном состоянии менее длительное время. В варианте с предполнв-ной влажностью почвы 80% НВ и на фоне внесения НгооРиоЬчто. площадь листьев, составляла 60 тыс.м2/га. В вариантах с назначением поливов при влажности почвы 70 и 60% НВ эти показатели снижались (табд.З).

Таблица 3

Фотосинтетическая деятельность кормовой свеклы (в среднем за 1983-1989,2000 годы)

Предполив- Доза удобр. под Максим. Фотосинте- Урожай-

ная влаж- планир. урожай- площадь ли- тический ность кор-

ность поч- ность, стьев, потенциал, неплодов,

вы, % НВ кг/га д.в. тыс.мг/га млн.мгдн/га т/га

80 1Ч2а>Р|2оК|->о 60,1 2,80 72,6

МцоРэоКво 59,1 2,75 65,8

57,4 2,53 57,9

без удобрений 45,5 1,63 39,9

70 М2<»Р|20К120 54,1 2,38 70,5

Ы^оРадКад 54,6 2,59 64,2

54,4 2,21 55,5

без удобрений 37,8 1,77 35,6

60 54,4 2,59 62,7

КиоРмКод 49,0 2,19 57,4

^¡(вдРбоК«) 32,1 2,01 50,9

без удобрений 31,9 1,69 32,4

без орошения МмоР^Киа 33,6 2,40 55,4

без удобрений 26,6 1,96 25,5

Фотос!нггстичее ки й потенциал при поддержании предполивного порога влажности почвы 80%НВ составляла 2,8 млн.мгдн/га, при снижении влажности почвы до 70 и 60% НВ его значения снижались, до 2,59-2,01 соответственно.

Важным показателем динамики водопотребления кормовой свеклы по межфазным периодам являются среднесуточные расходы воды, которые также согласуются с динамикой роста листовой поверхности и корнеплода растений.

Максимальной величины во всех вариантах водного режима среднесуточное водопотребление достигало в период формирование корнеплодов -техническая спелость. В варианте с предполнвной влажностью почвы 80% НВ, в среднем за годы исследований, оно достигало 51 м3/га в сутки, в варианте 70% НВ - 47 мэ/га в сутки. При снижении предполнвной влажности до 60% НВ суточный расход также понижался до 45 м'/га (табл.4).

Таблица 4

Составляющие суммарного водопотребления (в среднем за 1983-1989,2000 годы), м3/га

Показатели Предполивная влажность

80% НВ 70% НВ 60% НВ

Используемые осадки 3160 3160 3060

Оросительная норма 1365 1072 1040

Используемые влагозапасы -41,25 +9 -20

Суммарное водопотребление 4570 4223 3698

Среднесуточное водопотребление 51 47 45

Коэффициент водопотребления, м3/т 62 67 76

Эффективность орошения кормовой свеклы характеризуются не только урожаем и его качеством, но и затратами воды на формирование единицы товарной продукции, то есть коэффициентом водопрсбления, В наших исследованиях с повышением предполивного порога влажности почвы, благодаря приросту урожайности, эффективность использования оросн-

тельной воды возрастала. Наиболее высокие затраты на формирование единицы продукции сложились в варианте без орошения — 125,4 м'/т, что в 1,62,2 раза больше, чем при орошении. С назначением поливов при влажности почвы 60% НВ коэффициент водопотреблеиия составлял 76 м'/т. Повышение предполивной влажности до 70 и 80% НВ способствовало его снижению до 67 и 62 мг/т, соответственно.

Полученные показатели динамики суммарного водопотреблеиия при разных режимах орошения позволили установить межфазные и средине за вегетацию значення биоклнматических коэффициентов испарения, «К^)» и «К,».

Значения температурного коэффициента расхода влаги по межфазным периодам при поддержании предполивной влажности почвы 80% НВ изменялись от 0,14 до 0,42 мм/°С. Снижение предполивной влажности почвы приводило к уменьшению до 0,33 мм/°С удельного расхода влаги. Максимальные значения температурного коэффициента расхода влаги по годам исследований во всех вариантах режимов орошения были отмечены в период формирование корнеплодов — техническая спелость (рис. 1).

Наряду с улучшением водного режима почвы увеличивалась и урожайность кормовой свеклы. Наиболее высокой она сложилась в вариантах с предполивным порогом влажности почвы 80% НВ и составила 79,4 т/га во влажные годы. В сухие и средние годы она понижалась соответственно до 71,6-73,1 т/га. В 2000 г. урожайность кормовой свеклы в этом варианте была равна 71,6 т/га.

По мере снижения предполивного порога влажности почвы до 70 и 60 % НВ и уровня минерального питания, урожайность корнеплодов уменьшалась. Так, при получении корнеплодов кормовой свеклы на уровне бОт/га она составила в варианте 70% НВ с дозой удобрений ИиоРооКчо во влажные годы 66,4, а в сухие и средние - 60,4-60,1 т/га.

Рис.1. Динамика бноклнматичсских коэффициентом испарения (К(1 и КО кормовой свсклы

Установлено, что получение фактической урожайности кормовой свеклы с отклонениям« не более ±10% от запланированной было достигнуто на уровне 80 т/га - в варианте с предполивной влажностью почвы 80% НВ и дозой удобрений М2(Х|Р]гоК|2о во влажные и средние годы, 60 т/га — во всех вариантах водного режима с дозами удобрений N100.1 ;оРбо-9оКб».вд в различные по увлажнению годы и 40 т/га - в вариантах 80 и 70% НВ без удобрений, в варианте 60% НВ - с внесением удобрений ИкюРбоКбо (табл. 5).

Таблица 5

Сочетание урожаеобразуюших факторов для получения планируемой урожайности кормовой свеклы (в среднем за 1985-1989,2000 гг.)

Планн руе-мая урожа й- ность, т/га Пред поли вная влзж ноегь почвы, %11В Дозы минеральных удобрений, кг/га, д.в. N Р К Фактическая урожайность но годам, т/га Отклонения от планируемой, в %

Влаж -II ый Сухой Средний 2000 Олаж -ый Сухой Средний 2000

80 80 200-120-120 79,4 - 73,1 71,6 -1,0 - -8,6 -10,5

150-90-90 71,2 - - - -11,0 - - -

70 200-120-! 20 76,9 - 72,3 - -3,9 - -9,6 -

150-90-90 73,3 - - -8,4 - -

60 200*120-120 7«Д - - - -2,3 - - -

150-90-90 71,6 - - - -10,5 - - -

60 80 150-90-90 62,0 63,4 63,2 65,0 +3,3 +5,7 +5,3 +8,3

100-60-60 - 55.6 57,4 63,9 - -7,3 -4,3 +6,5

70 150-90-90 66,4 60,4 60,1 65,4 +10,7 +0,07 +0,02 +9,0

100-60-60 61,4 - 56,2 54,5 +2,3 - -1,6 -9Г2

60 200-120-120 61.2 58,9 61,5 59,9 +2,0 -1,8 +2,5 -0,02

150-90-90 - 53,9 56,2 65.6 - -10,2 -6,3 +9,3

Без орош. 200-120-120 57,8 56,0 58,7 - -3,7 -6,7 -2,2 -

40 £0 б/у 36,1 - 40,4 39,8 -9,8 - + 1,0 •0,5

70 б/у 40,2 - 36,7 36,4 +0,05 - -8,3 9,0

60 100-60-60 - 44,0 - - + 10.0 - -

т 37,9 - - - -5,3 - - -

Без орош. 150-90-90 - - 43.2 39,6 - - +8.0 0,01

100-60-60 43,2 41,7 38,2 39,7 +8,0 +4,3 -V -0,1

Без орош. Без удоб. - 33,8 19,2 18,6 18,4

В пятой главе приведены данные энерго-эко комической оценки технологии возделывания кормовой свеклы при разных режимах орошения. Для этого по вариантам опытов были составлены технологические карты возделывания кормовой свеклы, с учетом затрат на орошение, внесенне удобрений, уборку урожая и некоторых других, определены прямые и косвенные затраты на 1 га.

Оценку рекомендуемых режимов орошения и доз внесения удобрений устанавливали по биоэнергетической эффективности, исходя из отношения энергии полученной в хозяйственной части урожая, к израсходованной совокупной энергии затраченной на возделывание кормовой свеклы. Наиболее энергетически эффективными оказались варианты с предполивпой влажностью 70 и S0% HB на фоне внесения доз удобрений ^даР^К«,. Коэффициент энергетической эффективности изменялся от 1,62 до 1,32.

Наилучшие показатели экономической эффективности получены в вариантах водного режима с предполивной влажностью почвы 70-80% HB в сочетании с внесением удобрений М^^Рэд-^оКоо-ш-

Несмотря на дополнительные затраты, связанные с проведением поливов и внесением удобрений, полученные прибавки урожая в этих вариантах обеспечили наилучшие показатели рентабельности - 8-10 % и чистого дохода - 1846-1924 рублей.

Основные выводы

1. Орошен и« в сочетании с внесением минеральных удобрений на лу-гово-черноземовидных почвах юга Амурской области позволяет получать урожайность кормовой свеклы до 60-80 т/га корнеплодов. Для каждого из указанных уровней урожайности определены показатели экономической эффективности и возможности получения экологически безопасной продукции.

2. Для поддержания в активном слое влажности почвы не ниже 80% НВ во влажные годы требуется 3 полива оросительной нормой 780 м'/га. В сухие годы количество поливов увеличивается до 7, а оросительная норма достигает 1820 м5/га. Снижение иредполивного порога влажности почвы до 70% НВ сопровождается уменьшением числа поливов до 4-5, а оросительной нормы — до 1140- 1300 м3/га.

3. Суммарное водопотребление кормовой свеклы в варианте водного режима почвы за годы исследований не ниже 80% НВ, в среднем составило 4570 м'/га, 70% - 4220 и 60% НВ - 3790 м3/га. Таким образом, повышение предполивного порога влажности, как и урожайности, способствует увеличению суммарного водопотребления кормовой свеклы. Так, при урожайности, близкой к 40 т/га корнеплодов, суммарный расход воды измеряется показателем - 3310 м3/га, бОт/га - 3560 м'/га и 80 т/га - 3890 м'/га. Связь между суммарным водопотреблением и урожайностью кормовой свеклы описывается уравнением прямолинейной регрессии Е = ЗОУ + 2400,

4. Среднесуточное водопотребление кормовой свеклы не остается постоянным, а изменяется по межфазным периодам. Максимальной величины оно достигало в период от начала формирования корнеплодов до их технической спелости, и при различной урожайности изменялось в пределах 51,662,2 м3/га.

5. Отмечена достаточно высокая отзывчивость кормовой свеклы на внесение минеральных удобрений. Урожайность 80 т/га была получена в варианте режима орошения с предполивной влажностью 80% НВ и внесением М;<х>РцоК|2о Отклонения от планируемых урожайностен 40 и 60 т/га составили от -4,5 до+10%.

6. Установлена динамика биоклнматических коэффициентов испарения, «К,» и «К,]», по межфазным периодам и в среднем за вегетацию. Это позволяет использовать их для прогноза хода водопотребления и дефицита

водного баланса в различные по условиям увлажнения годы, с последующим формированием режима орошения кормовой свеклы.

7. Наиболее высокие экономические показатели орошения кормовой свеклы получены в вариантах с иредп олив ной влажностью 70 н 80% HD в сочетании с внесением удобрений N^oqPimKizo- При этом показатели экономической эффективности, рентабельность, себестоимость продукции и чистый доход в этих вариантах режима орошения и дозы внесешю удобрений были самыми лучшими.

Предложения производству

При использовании зональных технологий для возделывания кормовой свеклы и получения на орошаемых лугово-черноземовидных почвах различных уровней планируемой урожайности следует руководствоваться обязательным выполнением следующих агромелиоративных приемов;

- для получения 40 т/га на посевах кормовой свеклы необходимо поддерживать влажность активного слоя почвы не ниже 60% НВ, для чего требуется проведение 1...2 поливов нормой 520 м3/га в сочетании с внесением NuioPfeofv.n, или 70% НВ при 2,„4 поливах нормой 390 м3/га.

- получение 60 т/га обеспечивается в посевах кормовой свеклы при поддержании предполнвного порога влажности почвы не ниже 80% НВ и проведении 4...7 поливов по 260 мэ/га в сочетании с внесением удобрений NijcPyoK^, или 70% НВ лри 5...6 поливах нормой 390 м3/га.

- 80 т/га корнеплодов кормовой свеклы можно получать только при поддержании влажности почвы не ниже 80% НВ и проведении 5...7 поливов нормой 520 м3/га и внесением доз удобрений NaoPíaoKtio.

Список опубликованных работ по материалам диссертации

1. Шильннкова Т.Н. Регулирование водного режима почв при возделывании кормовой свеклы в южной зоне Амурской области И Совершенствовании технологии возделывания кормовых культур в зоне Дальнего Оостока / Сб. научных трудов, Благовещенск, БСХИ, 1989. - С. 51-54.

2. Шилышкова Т.Н. Особенности расчета дефицитов водопотребле-ния при оптимизации водного режима почв / Сб. научных трудов. - Благовещенск, БСХИ, 1990. - С. 48-49.

3. Шилышкова Т.Н. Приемы повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия / Сб. научных трудов. - Благовещенск, БСХИ, 1992.-С. 97-99.

4. Шильннкова Т.Н. Особенности режимов орошения сельскохозяйственных культур в южной зоне Амурской области / Сб. научных трудов.

- Благовещенск, БСХИ, 1992. - С. 72-75.

5. Шильннкова Т.Н. Получение запланированных урожаев кормовой свеклы на юге Амурской области // Совершенствование методов строительства и эксплуатации зданий и сооружений. - Благовещенск, ДальГАУ, 1994.-С. 46-49.

6. Шильннкова Т.Н. Основные принципы и методы оптимизации водного режима почвы при программированном возделывании сельскохозяйственных культур // Совершенствование методов строительства и эксплуатации зданий и сооружений. — Благовещенск, ДальГАУ, 1997. - С. 5456.

7. Шильннкова Т.Н. Получение планируемых урожаев кормовой свеклы в южной зоне Амурской области // Совершенствование методов строительства и эксплуатации зданий и сооружений / Сб. статей ДальГАУ.

- Благовещенск, 1997. - С, 82-86.

S. Алексейко U.C., Серебренникова H.H., Шильннкова Т.Н. Эрозионная обстановка Приамурья // Строительство и природообустройство на

рубеже тысячелетия / Труды международной научно-технической конференции. - Благовещенск, 2000.- С. 396-400.

9. Шнльникова Т.Н. Принципы водного режима почв при программированном возделывании культур // Строительство и прнродообустрон-ство па рубеже тысячелетия / Труды международной научно-тсхнической конференции. -Блаювещенск, 2000. - С. 228-230.

10. Шнльникова Т.Н. Оптимизация водного режима почв при возделывании кормовых корнеплодов и кукурузы // Строительство и природо-обустройства / Сб. научных трудов, в.6. Благовещенск, ДальГАУ, 2002. -С. 79-81.

11. Шнльникова Т.Н. Поливной режим свеклы и кукурузы в зоне неустойчивого увлажнения / Сб. научных трудов. - Благовещенск, ДальГАУ, 2002. - С. 65-68.

12. Пак С.Б., Шнльникова Т.Н., Пак Е.С.Получение планируемых урожаев сельскохозяйственных культур в Амурской области // Современные оросительные мелиорации - состояние и перспективы / Материалы науч но-практической конференции, посвященной 40-лстию зкол о го-мелиоративного факультета ВГСХА. - Волгоград, 2004, - С. 233-235.

л-* ■ /¿л;.

Шилынжова Татьяна Илышична

РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ И ВОДОПОТРЕБЛОННЕ КОРМОВОП СВЕКЛЫ В ЮЖПОП 3011К АМУРСКОЙ оьллстп

А втореферат

гУ-- >\ .

О/: -- /л-. л-

/

Л <.';■'. ' У " - ' ' Г ' ^ " " > /■ ).

Лицензия ЛР 020-427 от25.04,1997 г. Подписано к печати 20.01.2005 г. Формат 60х84'/|6 Уч.-изд. л. - 1,0, Тираж 100 экз. Заказ 2.

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии издательства ДальГАУ 675005, г.Благовещенск, ул. Политехническая, 86

Р-2 5 4 0